pegasus3390
Well-Known Member
Máy tính lượng tử là một trong những thứ bí ẩn nhất. Tất cả những thử nghiệm phức tạp đến mức độ chỉ có những tổ chức có chuyên môn cao như Google hoặc NASA mới có thể tiếp cận. Tuy nhiên, tất cả những điều này có vẻ sẽ thay đổi.
Hôm nay, IBM đã hé lộ dịch vụ trực tuyết của hãng cho phép bất cứ ai cũng có thể sử dụng được công nghệ này. Người dùng có thể truy cập vào hệ thống này thông qua internet đơn giản chỉ bằng một giao diện phần mềm, đúng là “đơn giản” nếu chúng ta biết được những điều cơ bản về máy tính lượng tử. Mặc dù đơn giản để truy cập nhưng thực ra người dùng bình thường có vẻ vẫn còn cần phải học hỏi thêm nhiều để có thể sử dụng được. Tuy nhiên, với các nhà nghiên cứu về lĩnh vực này thì đây lại là một cơ hội lớn khi có thể tiếp cận được chiếc máy tính có thể xử lý nhiều hơn những con số nhị phân “0” và “1” và tiềm năng tính toán của nó vượt xa những cỗ máy ngày nay. Điều này có nghĩa là IBM đang muốn đưa những chiếc máy tính lượng tử này đến với nhiều người hơn.
Dịch vụ mới này cũng là một cách để IBM có thể khoe chiếc máy tính lượng tử của họ, đồng thời nhờ đó có thể có nhiều cách tiếp cận mới và thể hiện được khả năng vận hành của cỗ máy này. Hơn nữa, David DiVincenzo, giáo sư viên nghiên cứu về máy tính lượng tử và cũng là một trong những người tiên phong trong lĩnh vực này tin rằng những kết quả mang lại từ điều này sẽ còn vượt xa hơn nữa, đưa ra tiềm năng ngoài sức tưởng tượng của các nhà phát triển.
Điều quan trọng là các nhà nghiên cứu có thể tìm kiếm được các sử dụng công nghệ mới này để mở rộng hiểu biết của con người trong các lĩnh khác từ việc hiểu được chuỗi DNA cho đến việc dự đoán được sự tăng giảm của thị trường chứng khoáng. Chúng ta còn có thể giả lập được cách thức mà từng nguyên tử có thể tương tác, người ta còn hy vọng những cỗ máy đầy tiềm năng này còn có thể mở rộng được năng lực machine learning của những chiếc máy tính. Đó là điều mà Google lẫn NASA đang tìm hiểu với cỗ máy D-Wave trị giá đến 10 triệu USD nhằm khai thác được năng lực của các thiết bị lượng tử, ít nhất là trong một số lĩnh vực.
Hãy nói xin chào với Qubit
Những cỗ máy tính ngày nay lưu trữ dữ liệu trong các tụ điện (transistor) rất nhỏ. Mỗi tụ điện có thể lưu trữ một giá trị “bit” thông tin với 2 giá trị là “0” hoặc “1”. Nhưng khoảng 3 năm trước, các nhà khoa học đã tạo ra được một cỗ máy có thể vượt qua được các giá trị cố hữu đó, cỗ máy này lưu trữ dữ liệu dựa trên nguyên lý của chiếc máy tính lượng tử. Thay vì sử dụng những giá trị “0” và “1”, một “qubit” có thể mang cả 2 giá trị đó cùng lúc nhờ vào cái gọi là “nguyên tắc chồng chất”.
Khi mở rộng ra 2 qubit có thể giữ được đến 4 giá trị: 00, 01, 10, 11. và nếu chúng ta đưa thêm vào nhiều qubit hơn nữa thì khả năng lưu trữ sẽ tăng theo cấp số mũ, và xét về lý thuyết sức mạnh của nó sẽ vượt qua bất kỳ cỗ máy nào hiện nay. Vấn đề ở đây là làm sao chúng ta có thể kiểm soát được các tính toán lượng tử cũng như các thuật toán liên quan.
Cỗ máy mà với sức mạnh khổng lồ chúng ta hằng mơ ước vẫn chưa xuất hiện. Qubit là một thứ có thể gọi là dễ biến đổi. Nếu chúng ta quan sát trạng thái của một hệ thống thì nó có thể chuyển đổi trạng thái. Và khi đó chúng sẽ không mang cả hai giá trị 0 và 1 mà chúng sẽ chỉ là 0 hoặc 1 giống như những chiếc máy tính ngày nay. Để tạo ra được một chiếc máy tính lượng tử thực sự thì các nhà nghiên cứu phải tìm cách được khai thác sự chuyển đổi trạng thái này của cỗ máy.
Tiềm năng của những chiếc máy tính lượng tử này có lẽ sẽ đưa chúng ta đến với kỷ nguyên mới về tính toán, nhưng cho đến khi chúng ta có khả năng kiểm soát hoàn toàn chúng thì chúng ta vẫn mắc kẹt lại với những cỗ máy truyền thống. Với kích thước các transitor ngày càng nhỏ và trong vài năm nữa thôi chúng có thể sẽ đạt tới ngưỡng giới hạn vật lý của mình.